RU2217286C1 - Состав электродного покрытия - Google Patents
Состав электродного покрытия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2217286C1 RU2217286C1 RU2002113944/02A RU2002113944A RU2217286C1 RU 2217286 C1 RU2217286 C1 RU 2217286C1 RU 2002113944/02 A RU2002113944/02 A RU 2002113944/02A RU 2002113944 A RU2002113944 A RU 2002113944A RU 2217286 C1 RU2217286 C1 RU 2217286C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concentrate
- ferromanganese
- electrode coating
- coating
- kaolin
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в электродах для ручной электродуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей. Состав, содержащий рутиловый концентрат, тальк, мрамор, ферромарганец, каолин, целлюлозу, дополнительно содержит ильменитовый концентрат и поташ при следующем соотношении компонентов, мас.%: рутиловый концентрат 20-40; ильменитовый концентрат 10-30; тальк 9-11; мрамор 18,5-19; ферромарганец 13-14; каолин 4-5; целлюлоза 1,2-1,5; поташ 0,8-1,0. Изобретение обеспечивает снижение себестоимости электродного покрытия с сохранением высоких сварочно-технологических свойств. 2 табл.
Description
Изобретение относится к сварке, в частности к составу электродного покрытия, и может быть использовано в электродах для ручной электродуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей.
Известен состав электродного покрытия, состоящий из ингредиентов, содержащихся в нем в следующем соотношении, мас.%:
Ставролитовый концентрат - 0,5-15
Мрамор - 4-30
Ферромарганец - 4-25
Целлюлоза - 1-5
Рутиловый концентрат - 10-50
Тальк - 2-20
Каолин - 1-15
Это покрытие облегчает процесс опрессовки электродов за счет увеличения пластичности массы ставролитовым концентратом и позволяет изготавливать рутиловые электроды с меньшим содержанием в обмазке самого рутилового концентрата (Авторское свидетельство СССР 450676, кл. В 23 К 35/36, 1974 г.).
Ставролитовый концентрат - 0,5-15
Мрамор - 4-30
Ферромарганец - 4-25
Целлюлоза - 1-5
Рутиловый концентрат - 10-50
Тальк - 2-20
Каолин - 1-15
Это покрытие облегчает процесс опрессовки электродов за счет увеличения пластичности массы ставролитовым концентратом и позволяет изготавливать рутиловые электроды с меньшим содержанием в обмазке самого рутилового концентрата (Авторское свидетельство СССР 450676, кл. В 23 К 35/36, 1974 г.).
Недостатком его является высокая себестоимость покрытия из-за большого объема в нем дорогостоящих рутилового концентрата и ферромарганца.
Известен также состав электродного покрытия, состоящий из ингредиентов, содержащихся в нем в следующем соотношении, мас.%:
Рутиловый концентрат - 50,0
Тальк - 10,0
Мрамор - 18,5
Ферромарганец - 15,0
Каолин - 4-5
Целлюлоза - 1,5
Электроды с покрытием данного состава обладают следующими сварочно-технологическими свойствами:
Временное сопротивление разрыву, МПа - 470-529
Ударная вязкость, Дж/см2 - 98-147
Содержание в наплавленном металле, %:
Серы - ≤0,040
Фосфора - ≤0,045
(Паспорт электродов марки МР-3 тип Э46 по ГОСТ 9467-65).
Рутиловый концентрат - 50,0
Тальк - 10,0
Мрамор - 18,5
Ферромарганец - 15,0
Каолин - 4-5
Целлюлоза - 1,5
Электроды с покрытием данного состава обладают следующими сварочно-технологическими свойствами:
Временное сопротивление разрыву, МПа - 470-529
Ударная вязкость, Дж/см2 - 98-147
Содержание в наплавленном металле, %:
Серы - ≤0,040
Фосфора - ≤0,045
(Паспорт электродов марки МР-3 тип Э46 по ГОСТ 9467-65).
Недостатком этого электродного покрытия является высокая себестоимость за счет содержания остродефицитных и дорогостоящих рутилового концентрата и ферромарганца.
Технической задачей настоящего изобретения является снижение себестоимости электродного покрытия за счет уменьшения содержания дефицитных и дорогостоящих компонентов с сохранением высоких сварочно-технологических свойств электродного покрытия.
Поставленная задача решается тем, что известный состав электродного покрытия, содержащий рутиловый концентрат, тальк, мрамор, ферромарганец, каолин, целлюлозу, согласно изобретению дополнительно содержит ильменитовый концентрат и поташ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Рутиловый концентрат - 20-40
Ильменитовый концентрат - 10-30
Тальк - 9-11
Мрамор - 18,5-19
Ферромарганец - 13-14
Каолин - 4-5
Целлюлоза - 1,2-1,5
Поташ - 0,8-1,0
Газошлаковая система, состоящая из 20-40% рутилового концентрата и 10-30% ильменитого концентрата, 17-19% мрамора, 0,8-1,0% поташа, обеспечивает получение швов с мелкочешуйчатой поверхностью, легкую отделимость шлаковой корки, способствует удалению из расплавленного металла газов и неметаллических включений.
Рутиловый концентрат - 20-40
Ильменитовый концентрат - 10-30
Тальк - 9-11
Мрамор - 18,5-19
Ферромарганец - 13-14
Каолин - 4-5
Целлюлоза - 1,2-1,5
Поташ - 0,8-1,0
Газошлаковая система, состоящая из 20-40% рутилового концентрата и 10-30% ильменитого концентрата, 17-19% мрамора, 0,8-1,0% поташа, обеспечивает получение швов с мелкочешуйчатой поверхностью, легкую отделимость шлаковой корки, способствует удалению из расплавленного металла газов и неметаллических включений.
Состав рутилового концентрата следующий, %: окись титана 94; двуокись кремния 1,5; окись алюминия 0,6; окись железа ≤3; двуокись циркония 1,0; фосфор 0,03; сернистый ангидрид 0,05; влага 0,1; остальное не регламентируется.
Содержание рутилового концентрата менее 20% не обеспечивает устойчивого горения дуги в широком диапазоне токов, наблюдается ухудшение формирования шва. При введении более 40% рутилового концентрата образуется шлак с низкой основностью, что способствует фиксации серы в металле шва.
Состав ильменитового концентрата, %: двуокись титана не менее 62-63,2; окись алюминия не более 2,9-3,0; двуокись кремния не более 1,9-2,0; влага не более 0,8-2,0; остальное не регламентируется.
Двуокись титана в этих концентратах является шлакообразующим компонентом и защищает свариваемый шов от воздействия кислорода и азота.
Ограничение верхнего предела вводимого ильменитового концентрата до 30% связано с количеством в нем углерода 9,5-10,2%, являющегося раскислителем. Взаимодействие кислорода с углеродом происходит по реакции FeO+С=Fe+СО с образованием газообразной СО. Увеличение свыше 30% содержания ильменитового концентрата в покрытии приводит к ухудшению формирования шва, к снижению стойкости металла шва против образования трещин за счет увеличения содержания углерода в наплавленном металле. Нижний предел ильменитового концентрата 10% обусловлен тем, что снижение общего количества ильменитового концентрата ведет к ухудшению стабильности плавления электрода и, как следствие, к снижению его механических свойств.
Уменьшение содержания мрамора менее 18,5% может привести к ухудшению газовой фазы сварочной ванны, увеличение его содержания более 19% - к уменьшению количества шлаковой фазы.
Уменьшение содержания ферромарганца ухудшает условия раскисления металла сварочной ванны, а увеличение - стабильность горения дуги за счет повышения тугоплавкости покрытия.
Использование в составе покрытия каолина позволяет снизить жидкотекучесть шлака за счет уменьшения в покрытии содержания сухого остатка жидкого стекла - содержания SiO, К2О, Na2О в шлаке, повышающих его жидкотекучесть, увеличить давление дуги и проплавляющую способность электродов за счет паров воды, СО и СO2, образующихся при разложении каолина.
Введение в покрытие 0,8-1,0% поташа способствует повышению устойчивости горения дуги и пластичности обмазочной массы. Нижний предел содержания поташа 0,8% определяется началом заметного влияния на уменьшение разбрызгивания, а верхний 1,0% - максимальным положительным эффектом и экономической целесообразностью.
Предложенный состав электродного покрытия обеспечивает, таким образом, хорошее формирование сварного шва и плотной шлаковой корки на его поверхности.
Частичная замена рутилового концентрата стоимостью 650-750 долл. США за 1 т на более дешевый ильменитовый концентрат - 150-200 долл. США за 1 т позволяет снизить стоимость электродного покрытия с сохранением сварочно-технологических свойств. Кроме того, снижение себестоимости достигается уменьшением расхода дорогостоящего ферромарганца (800-850 долл. США за 1 т), которое стало возможным благодаря наличию марганца (1%) в ильменитовом концентрате.
Пример.
Изготовлены электроды с различным составами электродного покрытия марки МР-3 по ГОСТ 9466-75 на проволоке СВ-08 по ГОСТ 2246-70 диаметром 3-4 мм методом опрессовки на прессе АОЭ-3. При опрессовке электродов применяли калиево-натриевое жидкое стекло в количестве 22-28% от массы сухой шихты с модулем 2,85-3,0 и плотностью 1,45-1,48. Коэффициент веса покрытия Кв.п=0,25.
Конкретные составы электродного покрытия приведены в табл.1.
Изготовленными электродами выполняли сварку пластин б=15 мм размером 100х55х200 мм на переменном и постоянном токе обратной полярности (Iсв=160А; Uд=В; dэ=4 мм).
Из сварного соединения механическим способом вырезали образцы для испытаний. Сварочно-технологические испытания проводили в соответствии с ГОСТ 9466-75.
Результаты сварочно-технологических испытаний представлены в табл.2.
Из табл.2 видно, что сварочно-технологические свойства металла с предлагаемым покрытием находятся на одном уровне с покрытием по прототипу.
Наплавленный металл имел следующий химический состав, мас.%: С 0,085-0,09; Мn 0,6-0,63; Si 0,08-0,10; Р 0,031-0,035, S 0,027-0,030, который соответствует требованиям ГОСТ 9467-75 на сварочные электроды и обеспечивает высокие сварочно-технологические свойства, стабильное горение дуги, минимальное разбрызгивание, хорошее формирование наплавленного металла, легкую отделимость шлака, отсутствие пор, трещин, высокую ударную вязкость (до 131,5 Дж/см2), увеличение временного сопротивления разрыву (до 536 МПа).
Состав электродного покрытия позволяет снизить его себестоимость за счет уменьшения содержания дефицитных и дорогостоящих компонентов - рутилового концентрата и ферромарганца и сохранить высокие сварочно-технологические свойства покрытия.
Claims (1)
- Состав электродного покрытия, содержащий рутиловый концентрат, тальк, мрамор, ферромарганец, каолин, целлюлозу, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ильменитовый концентрат и поташ при следующем соотношении компонентов, мас.%:Рутиловый концентрат 20-40Ильменитовый концентрат 10-30Тальк 9-11Мрамор 18,5-19Ферромарганец 13-14Каолин 4-5Целлюлоза 1,2-1,5Поташ 0,8-1,0
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002113944/02A RU2217286C1 (ru) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | Состав электродного покрытия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002113944/02A RU2217286C1 (ru) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | Состав электродного покрытия |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2217286C1 true RU2217286C1 (ru) | 2003-11-27 |
RU2002113944A RU2002113944A (ru) | 2003-12-10 |
Family
ID=32027921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002113944/02A RU2217286C1 (ru) | 2002-05-28 | 2002-05-28 | Состав электродного покрытия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2217286C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101733574B (zh) * | 2009-12-01 | 2011-09-07 | 武汉铁锚焊接材料股份有限公司 | 一种船用高强度高韧性酸性焊条 |
CN103056547A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-24 | 太原理工大学 | 一种环保易脱渣焊条及其制备方法 |
-
2002
- 2002-05-28 RU RU2002113944/02A patent/RU2217286C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Паспорт электродов марки МР-3 тип Э46 по ГОСТ 9467-75. ВНИПИ "Промстальконструкция". - М., 1985. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101733574B (zh) * | 2009-12-01 | 2011-09-07 | 武汉铁锚焊接材料股份有限公司 | 一种船用高强度高韧性酸性焊条 |
CN103056547A (zh) * | 2012-12-06 | 2013-04-24 | 太原理工大学 | 一种环保易脱渣焊条及其制备方法 |
CN103056547B (zh) * | 2012-12-06 | 2015-03-25 | 太原理工大学 | 一种环保易脱渣焊条及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4338142A (en) | Melting flux composition for submerged arc welding | |
RU2217286C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
KR100502571B1 (ko) | 탄산가스 아크 용접용 티타니아계 플럭스 충전와이어 | |
RU2217287C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
US4306920A (en) | Flux composition for flux-cored wire | |
RU2009823C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
RU2300452C1 (ru) | Порошковая проволока марки 48пп-10т для сварки хладостойких низколегированных сталей | |
RU2198774C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
RU2033912C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
RU2226458C2 (ru) | Состав электродного покрытия (варианты) | |
RU2274535C2 (ru) | Состав порошковой проволоки | |
RU2248869C1 (ru) | Электрод для сварки высоколегированных и разнородных сталей | |
RU1767801C (ru) | Состав электродного покрытия | |
RU2124426C1 (ru) | Состав электродного покрытия | |
SU1754380A1 (ru) | Электродное покрытие | |
RU2249498C1 (ru) | Минеральный сплав для покрытий сварочных электродов и керамических флюсов | |
RU2166419C2 (ru) | Состав порошковой проволоки | |
SU1054001A1 (ru) | Состав порошковой проволоки дл механизированной сварки низкоуглеродистых и низколегированных сталей открытой дугой | |
SU1722755A1 (ru) | Состав электродного покрыти | |
SU680840A1 (ru) | Состав электродного покрыти | |
SU833412A1 (ru) | Состав порошковой проволоки | |
RU2070497C1 (ru) | Состав электродного покрытия для сварки низкоуглеродистых сталей | |
SU904948A1 (ru) | Шихта порошковой проволоки | |
SU789261A1 (ru) | Состав электродного покрыти | |
RU2230643C2 (ru) | Покрытие электрода для сварки |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060529 |